費曉燕
數(shù)學遷移是指已有的數(shù)學知識、技能、方法等對其他數(shù)學知識、技能的影響。教學中有效利用遷移規(guī)律,既能鞏固已學的知識、技能,也有利于培養(yǎng)學生舉一反三的學習能力和探索發(fā)現(xiàn)的推理能力。
圖形與幾何領(lǐng)域包含四個方面的內(nèi)容,即圖形的認識、圖形的測量、圖形的運動、圖形與位置。上述每一方面的前后知識點有著緊密的聯(lián)系,若單一地對某知識點獨立講解,往往會割裂其整體性。因此,教師在實施這一領(lǐng)域的教學時,應對學生進行遷移能力的培養(yǎng)。
一、辨析異同,以對比促遷移
數(shù)學學習是一個主動建構(gòu)的過程,很大程度上依賴于先前的經(jīng)驗,教學中充分考慮學生已有的知識,以舊引新,體現(xiàn)數(shù)學學習的生成性。
例如:四上《認識射線、直線和角》
本節(jié)課的先前知識是“線段”,教學中有意識地利用這一點,層層深入,引發(fā)思考:
你能測量這支激光筆的長度嗎?能用一幅怎樣的圖來表示?
這條線段的長度就是筆的長度,誰能回憶下線段的特點?
從這一頭發(fā)出激光,射到了哪里?若沒有窗戶、墻壁等的遮擋,激光又會射向哪里?你也能用圖表示激光射出的情況嗎?
沖破原來線段的其中一個端點,成為一條射線。
生:老師,如果沖破兩個端點,會是什么線?
上述環(huán)節(jié)結(jié)合激光筆的長度,回顧線段的特點;隨后激光筆向一頭發(fā)出激光,引導學生結(jié)合看到的、想到的,抽象出只有一個端點、能無限延長的射線;想象兩頭都能發(fā)射激光,抽象出沒有端點、能無限延長的直線。三種線全部出示后,整體地辨析它們的異同,再次回顧從線段到射線再到直線的動態(tài)生成過程,實現(xiàn)以對比促進數(shù)學知識的遷移。
二、加強聯(lián)系,以類比促遷移
數(shù)學學習應當是一個數(shù)學思想和方法逐步內(nèi)化的過程,將類似的方法遷移至新情境,主動嘗試解決,探索發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律和結(jié)論,體現(xiàn)數(shù)學方法的延續(xù)性。
例如:五上《多邊形的面積》
本單元的教學與平面圖形的面積有關(guān),最關(guān)鍵的方法是“轉(zhuǎn)化”。通過例1的學習,明確可以將不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化為熟悉的圖形,之后的探索就有了方向。教學中可以放手讓學生去探究、去發(fā)現(xiàn),總結(jié)相應的面積公式:
平行四邊形的面積暫時不會求,你能想辦法轉(zhuǎn)化為熟悉的圖形嗎?
有些同學轉(zhuǎn)化成了長方形,而有些似乎沒有成功,觀察一下,成功轉(zhuǎn)化了的同學在操作時都是沿著什么剪的?
沿著“高”剪才能順利轉(zhuǎn)化。仔細觀察,轉(zhuǎn)化后的長方形的長、寬、面積與原來平行四邊形的底、高、面積之間有什么聯(lián)系?完成表格。
觀察表格,說說你的發(fā)現(xiàn),能得到什么結(jié)論?
本單元的學習方法是有延續(xù)性的,借助例1明確將平行四邊形轉(zhuǎn)化為長方形,體會要沿著“高”剪才行,觀察、比較轉(zhuǎn)化前后圖形的關(guān)系,完成表格并總結(jié)結(jié)論。順勢進行學習方法的遷移,在探索三角形、梯形的面積公式的教學中,可以更大膽地放手讓學生借助類似的方法嘗試歸納公式,實現(xiàn)以類比促進數(shù)學方法的遷移。
三、豐富內(nèi)涵,以發(fā)散促遷移
數(shù)學學習是一個生動活潑、富有個性的過程,教學中要以學生為中心,深度挖掘教材中隱含的內(nèi)容,凸顯數(shù)學知識的本質(zhì)。
例如:四下《圖形的平移》
三年級時學生初步認識了平移,四年級的學習更側(cè)重于平移的本質(zhì)特征。通過問題呈現(xiàn)、過程演示、總結(jié)特點,引導學生理解:
觀察兩幅圖,它們分別是怎樣運動的?有什么異同點?
都是向右平移但平移的格子數(shù)不同,問:分別向右平移了幾格?
問:數(shù)格子的過程中,有什么要注意的地方?
變式練習1,你能將三角形向右平移嗎?(遲疑)添加什么條件就能操作了?(距離)
變式練習2,你能將長方形平移5格嗎?在黑板上貼一貼。
追問:你是怎么貼出四個位置的?添加什么條件就只有一個位置了?(方向)
你覺得平移中最關(guān)鍵的是什么?(方向和距離)
教材呈現(xiàn)的是兩幅不同距離的向右平移圖。平移方向,通過箭頭能直觀了解;平移距離,通過動態(tài)演示引導明確。深入挖掘教材的是兩個變式訓練題,只出示平移方向或距離不能確定最后的位置,只有兩者結(jié)合方可確定,實現(xiàn)以發(fā)散促進數(shù)學本質(zhì)的遷移。
四、點面結(jié)合,以提升促遷移
數(shù)學學習是一個由點到面,再由面及點的過程,遵循數(shù)學知識的內(nèi)在規(guī)律,注重啟發(fā)式教學,凸顯數(shù)學內(nèi)涵的結(jié)構(gòu)性。
例如:六下《確定位置》
二年級時學生認識了方向,四年級時學習了用數(shù)對確定位置,本課時結(jié)合方向、角度、距離,引導學生在動手操作和有序表達中體會數(shù)學知識的結(jié)構(gòu)性。
復習并告知,“北偏東、南偏東、北偏西、南偏西”的方位表述。
圖一,布置任務:用直尺、量角器測量,確定船1位置。
有序展示:a.在燈塔的北偏東40°;b.在燈塔的北偏東60°;c.在燈塔的北偏東30°;d.在燈塔的北偏東30°方向30千米處。
明確:為了精確測量船1位置,要說清方向,加上角度和距離。
船1遇險,船3如何去營救?
有序展示:a.經(jīng)過燈塔再去船1,b.直接去船1。
明確:以船3為原點建立新的坐標系,船1在船3的北偏東方向,再測量角度和距離。
總結(jié):方位確定“一個面”,加上角度確定“一條線”,再加上距離確定“一個點”。
本節(jié)課的教學結(jié)合方位進行,借助舊知能確定是北偏東,但僅表示一個面。根據(jù)學習任務的提示,用量角器測角度,直尺量距離,進而由面到線再到點地確定位置。在鞏固和變式訓練環(huán)節(jié),也是由面及點地引導學生“看方向、測角度、量距離”,掌握確定位置的一般方法,實現(xiàn)以提升促進數(shù)學結(jié)構(gòu)的遷移。
綜上所述,在圖形與幾何領(lǐng)域的教學中,教師要有意識地利用知識點間的聯(lián)系和對比,拓展數(shù)學知識的內(nèi)涵和外延,整合對比、類比的教學方法,以發(fā)散、提升的思維訓練不斷促進數(shù)學遷移能力的發(fā)展。